1-3- فرضیه‌ها 5

1-4– اهداف   5

1-5 – تاریخچه کشت و پیدایش لوبیا 6

1-6- تولید لوبیا در مناطق مختلف جهان  6

1-7-گیاهشناسی لوبیا 9

1-8- اکولوژی لوبیا 11

1-9- فیزیولوژی گیاه لوبیا 13

1-10- ترکیبات بذر لوبیا 14

1-11 -کاشت لوبیا 14

1-12- عملیات داشت   16

1-13- تناوب   18

1-14 – برداشت   18

1-15- ارقام لوبیا 19

فـصل دوم: مروری بر تحقیقات   

فـصل سوم: مـواد و روش‌ها

3-1- زمان و محل اجرای آزمایش    28

3-2- خصوصیات خاک محل اجرای آزمایش    28

3-3- درجه حرارت   29

3-4- رطوبت نسبی  30

3-5- مشخصات طرح آزمایشی  30

3-6- آبیاری  32

3-7-صفات اندازه گیری شده 32

3-8- محاسبات آماری و نرم افزارهای مورد استفاده در آزمایش    33

فـصل چهارم: نتایج، بحث و پیشنهادات   

4-1- عملکرد دانه (اقتصادی) 41

4-2- وزن صد دانه  45

4-3- تعداد نیام در بوته  47

4-4- تعداد دانه بوته  49

4-5- تعداد دانه در نیام  51

4-6- ارتفاع ساقه  52

4-7- نتیجه گیری  55

4-8- پیشنهادات   57

منابع و مأخذ  58

چکیده

به منظور بررسی اثرات آبیاری با پساب فاضلاب تصفیه شهری یاسوج بر روی عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم لوبیا (اختر و صیاد)در سال 1390، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 6 تیمار در 5 تکرار در منطقه بویراحمد اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل سه سطح آبیاری (1) آبیاری با فاضلاب دایم، (2) آبیاری یک در میان با آب معمولی و فاضلاب، (3) آبیاری با آب معمولی و دو رقم لوبیا شامل رقم اختر و صیاد بود. آنالیز داده ها استفاده از نرم افزارSAS و مقایسه میانگین‌ها با آزمون دانکن انجام گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که اثر فاضلاب برعملکرد دانه لوبیا در سطح 1% معنی‌دار است و در بین روش‌های آبیاری تیمار فاضلاب دایم (f) با عملکرد 3900 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد را داشت و در بین رقم‌ها نیز رقم اختر با عملکرد 3850 کیلوگرم در هکتار، بیشترین عملکرد را نشان داد. تیمار فاضلاب دایم و رقم اختر (fa) بیشترین عملکرد (4200 کیلوگرم در هکتار) را نشان داد. تیمار فاضلاب دایم (f) بیشترین وزن صد دانه (40 گرم) را نشان داد. رقم اختر (a) با وزن صد دانه 40 گرم بیشترین مقدار را نشان داد. تیمارهای فاضلاب دایم و رقم اختر (fa) و تیمار یک در میان آب معمولی و فاضلاب و رقم اختر (fwa) به ترتیب با وزن صد دانه 03/42 و22/40 گرم در کلاس اول (a) قرار گرفتند. و تیمارهای فاضلاب دایم (f) و رقم صیاد (s) به ترتیب با ارتفاع ساقه 1/137 و 1/139 سانتی‌متر در کلاس اول (a) قرار گرفتند.

واژگان کلیدی: لوبیا، فاضلاب، عملکرد، وزن صد دانه، ارتفاع ساقه

فصل اول مقدمه و کلیات

1-1- مقدمه

استفاده از فاضلاب به عنوان یک منبع غذایی گیاهی در تولیدات زراعی و یا به منظور حاصلخیزکردن خاک‌ها ازقدیم الایام در برخی نواحی آسیاه معمول بوده است. اما اطلاعات مدون در این زمینه و بخصوص در مورد کاربرد پساب در کشاورزی مربوطه به سال 1351 در بنزولای آلمان (جی هارد؛1959 و روچینگ، 1911) و سال 1650 در ایدرن بورف اسکاتلند است (استنبرینگ، 1975). با توسعه روش‌های تصفیه فاضلاب، توجه به استفاده از پساب حاصله از تصفیه خانه‌ها در کشاورزی افزایش پیدا کرد (چک، 1966). بخصوص این که برخی از متخصصان براین باورند که بهترین روش برای دفع پساب پخش آن در اراضی کشاورزی است. زیرا با این روش چرخه مواد غذایی تکمیل شده و عناصری که در اثر زراعت از خاک خارج شده است دوباره به آن بازگردانده می‌شود (چک، 1964)، از طرف دیگر وارد ساختن پساب به خاک خطر آلودگی محیط و بخصوص رودخانه را نیز کاهش می‌دهد (ادن و همکاران، 1977). بنابراین ایده اولیه استفاده از پساب در کشاورزی به دو دلیل عمده شکل گرفت که عبارتند از: 1) جلوگیری از آلوده شدن رودخانه‌ها 2) استفاده از مواد غذایی موجود در آن برای زراعت. بتدریج موضوع حفاظت آب و استفاده مجدد از آن در مناطق کم آب نیز به آن اضافه شد. گرچه این سه دلیل هنوز هم به قوت خود باقی می‌باشند اما پیشرفت‌های علمی، ملاحظات اقتصادی و بخصوص تجاربی که تا به حال کسب شده است در پاره‌ای موارد مشوق مردم در استفاده از پساب برای زراعت و در مواردی مانع از کاربرد آن می‌باشند. از اواخر سال 1800 و اوایل قرن حاضر استفاده از پساب بتدریج در بسیاری از کشورهای اروپا گسترش پیدا کرد. گیاهان بقولات در توسعه کشاورزی دنیای

جدید خیلی زود ظاهر شده‌اند و از قدیمی‌ترین نباتاتی هستند که مورد کشت و کار انسان قرار گرفته‌اند (مجنون حسینی، 1372). در بین حبوبات از نظر سطح زیر کشت و ارزش اقتصادی مقام اول متعلق به لوبیاست (کوچکی و بنایان اول، 1383). این گیاه 7-4 هزار سال قبل از میلاد مسیح در مکزیک و بین یک هزار تا سه هزار سال قبل از میلاد توسط بومیان آمریکای غربی کشت و کار می‌شده است و با کشف قاره آمریکا زراعت لوبیا در دنیا گسترش یافت (مجنون حسینی، 1372 ). لوبیا یکی از حبوبات عمده در دنیا محسوب می‌شود که دارای 25-20 درصد پروتئین و 56-50 درصد کربوهیدرات است و در بسیاری از کشورهای در حال توسعه به عنوان یکی از منابع مهم پروتئین گیاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد (مجنون حسینی، 1372 ). لوبیا دارای رشد محدودی است و به مجرد ظاهر شدن گل‌ها بر روی ساقه، رشد آن متوقف می‌شود. کشت لوبیا در مناطق گرمسیر و پر باران مناسب نبود. ولی در مناطق گرم و معتدل با مقدار بارندگی متوسط می‌توان اقدام به کشت آن نمود (مجنون حسینی، 1372). تمام گونه‌های لوبیا متعلق به دو جنس عمده است. جنس Phaseolus که شامل گونه‌های بذر درشت آمریکایی است و جنس vigna که شامل گونه‌های بذر ریز آسیایی است. گونه‌های آمریکایی، بومی آمریکا و گونه‌های آسیایی بومی جنوب آسیا هستند، گونه‌های آمریکایی، دارای غلاف‌هایی پهن با نوک بلند بود. و دارای تعداد محدودی بذر در هر غلاف (4 تا 8 عدد) اما بذرها درشت می‌باشند. گونه‌های آسیایی دارای غلاف‌های کوچک (حداکثر به طول 10 سانتیمتر) و استوآن‌های هستند. در داخل هر غلاف تعداد زیادی بذر (تقریباً 20 عدد) وجود دارد (کوچکی و بنایان اول، 1383).

1-2- ضرورت اجرای آزمایش

پس از غلات، حبوبات دومین منبع مهم غذایی بشر است. یکی از مهمترین حبوبات در جهان لوبیاست و از لحاظ سطح زیر کشت در بین حبوبات مقام اول را دارد (کوچکی و بنایان اول، 1383). از دیدگاه کارشناسان تولیدات کشاورزی، افزایش تولید غذا تنها راه حل مشکل گرسنگی است و به‌ ویژه در کشورهای در حال توسعه، لازم به سرمایه‌گذاری بیشتر در امر تولید غذا می‌باشد. چنانچه قرار باشد عرضه غذا به صورت کنونی انجام شود، این کشورها می‌بایست طی 30 سال آینده حداقل 60 درصد به تولیدات کشاورزی خود بیافزایند. افزایش جمعیت جهان با نرخ 7/1 درصد نشان داده که سالانه بیش از 90 میلیون نفر به مصرف‌کنندگان محصولات کشاورزی در جهان افزوده می‌شود. بر این اساس تولید غذا میبایست به طور مداوم افزایش یابد تا از کمبودهای غذایی جلوگیری گردد. طی سال‌های گذشته، بازدهی محصولات کشاورزی به طور چشم‌گیری افزایش یافته است. این افزایش مدیون عوامل مختلف از جمله روشهای مناسب مدیریت مزرعه، نظامهای تولیدی، کاربرد فنون جدید مبارزه با آفات و بیماری‌ها و استفاده بهینه از آب بوده است. در نواحی خشک و نیمه خشک مانند ایران، یکی از عوامل بسیار مهم در افزایش بازدهی محصول، تأمین آب مورد نیاز گیاه در یک نظام پایدار میباشد. آب یکی از منابعی است که در تولید محصولات کشاورزی نقش مهمی را بازی می‌کند و در صورتی که به طور صحیح مدیریت نشود عامل محدودکننده تولید پایدار در مناطق خشک خواهد بود. با توجه به خشکسالی‌های اخیر و برداشت بی رویه از منابع آب‌های زیر زمینی، در آینده‌ای نه چندان دور اکثر قنوات، چشمه‌ها و چاه‌ها خشک خواهند شد. لذا دو راه حل برای چاره‌جویی موارد یاد شده پیش رو قرار دارد. 1. کاهش سطح زیر کشت 2. استفاده بهینه از منابع آبی و به‌کارگیری منابع غیر متعارف آب. کاهش سطح زیر کشت از نظر سیاسی، اجتماعی و اقتصادی با توجه به بحران جمعیت دارای عوارض گسترده‌ای است. بنابراین جهت پایداری تولید راه حل دوم منطقی میباشد. خشک‌سالی‌هایی که ظرف سال‌های اخیر به وقوع پیوسته، موجب شده تا منابع موجود آب شیرین به ویژه در مناطق خشک دچار نقصان گردد. در کشور ما برداشت آب از منابع آب زیرزمینی در مقایسه با سایر کشورها به مراتب بیشتر بوده و هم اکنون در شرایطی هستیم که از لحاظ منابع آب شیرین کمبود داریم و در دراز مدت، بحران منابع آب به صورت یک مساله جدی مطرح خواهد شد. از سوی دیگر افزایش جمعیت به ویژه در مناطق شهری، باعث تولید حجم بالایی از پساب فاضلاب می‌گردد که با روند فصلی دفع فاضلاب، مشکلات زیست محیطی فراوانی را در اطراف این نقاط ایجاد خواهد نمود. بنابراین توجه به منابع غیرمتعارف آب از جمله استفاده از آب فاضلاب تصفیه شهری یک ضرورت اجتناب ناپذیر می‌باشد و لازم است با انجام آزمایشات لازم در خصوص چگونگی استفاده از این منابع آبی جهت حفظ محیط زیست، ذخیره منابع آب‌های زیر زمینی و دستیابی به توسعه پایدار گام برداشت. استفاده از پساب فاضلاب شهری به عنوان یکی از منابع غیر متعارف آب، در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. بهترین شیوه دفع آب فاضلاب، پس ازانجام مراحل تصفیه، به‌جای آزادسازی آن در رودخانه‌ها و آلودگی محیط زیست، کاربرد آن در کشاورزی است. لوبیا از خانواده حبوبات كه در بعضی فرهنگ‌ها به ‌عنوان گوشت فقرا شناخته شده و یکی از گیاهان مهم زراعی دنیا بوده و تاکنون تحقیقات کمی در زمینه اثرات پساب بر روی رشد این گیاه صورت گرفته است که ضرورت مطالعه آن در ایران با توجه به نقش تغذیه‌ای آن حائز اهمیت است. از آنجائی ‌كه لوبیا از جمله محصولات مهمی است كه در یاسوج کشت میگردد و آب مصرفی و مورد نیاز آن بسیار زیاد و در سال‌های اخیر منابع آبی به‌ دلیل خشكسالی‌های پی در پی كاهش یافته، لذا با توجه به وجود یک واحد تصفیه خانه فاضلاب شهری در منطقه یاسوج، ضروری است تحقیقات لازم در خصوص چگونگی استفاده از آب فاضلاب در امر آبیاری مزارع لوبیا انجام تا در صورت موفقیت آمیز بودن این موضوع، در خصوص تأمین بخشی از آب مورد نیاز مزارع از طریق پساب فاضلاب شهری اقدام و این امر در سطح وسیع اجرا گردد. (کوچکی و بنایان اول، 1383).

13- فرضیه‌ها

آبیاری با پساب فاضلاب شهری اثر معنیداری بر رشد ارقام لوبیا دارد.

استفاده از آب فاضلاب تصفیه شهری در آبیاری لوبیا باعث افزایش عملكرد دانه می‌گردد.